颗粒计数器在给水处理中的应用

颗粒计数器能实时反映出水中不同颗粒的粒径和数目，以及它们在水中的分布状态。在净水厂运行中使用颗粒计数器，可以更为综合地反映各处理构筑物的运行情况。与检测水的浊度相比，可避免由于浊度仪未能检出或检测滞后而导致的水质安全隐患。

目前国内净水厂在饮用水净化过程中，通常以浊度作为日常工艺运行的主要控制指标。如以原水浊度作为药剂投加量的依据，以沉淀水浊度作为凝聚、沉淀过程及滤池负荷的判断依据，以及以滤后水浊度作为控制出厂水合格率的依据等。随着经济的发展和检测技术的进步，国家对水中检测项目的数量及标准也在不断提高。

因此，对于净水过程中各工艺的水质日常监测，单独以浊度作为主要操控参数已难以适应国家的《生活饮用水卫生标准》。《生活饮用水卫生标准》要求检测饮用水中的贾第鞭毛虫和隐孢子虫(以下简称“两虫”)，如果采用浊度仪，很难准确实时反映饮用水中“两虫”的情况，因此，有必要引进先进的检测仪器代替或与浊度仪联用来评价饮用水的水质情况。颗粒计数器作为一种新型的水质监测仪器，敏感度高，它能实时反映水中不同颗粒的粒径和数目，以及它们在水中的分布状态。

1、颗粒计数器的工作原理

颗粒计数器能产生一束狭小而明亮的激光，光束与被检测的液体流向垂直，水体中的粒子阻挡入射光束，使光强度减弱，从而产生电压变化，产生脉冲信号，脉冲信号的多少反映了粒子的数量。颗粒计数器能实时反映出水中不同颗粒的粒径和数目，以及它们在水中分布状态(分段2～400μm表征粒子的数量)。该仪器比浊度仪敏感度高，更能反映水质的综合特征。

2、颗粒计数器在生产中的应用

颗粒计数器初始引入目的是监测“两虫”，由于当时“两虫”的检测未列入水质标准，同时其致病风险主要在于生饮，故国内实际使用的水厂甚少，目前仅广州、北京、深圳等地使用。

2.1对微生物的监测作用

由于原水中的一些微生物如贾第鞭毛虫的包囊长8～12μm，宽7～10μm，隐胞子虫卵囊大小为4～6μm，用浊度仪难以准确反映实时的微生物量，而采用颗粒物计数仪则可一目了然地看到有关粒径范围的颗粒数，从而间接判断微生物的可能存在数量，为使用者提供是否存在生物污染的信息。

由于正常的抽样检测“两虫”的方法耗时长(约3～4d才能有结果)，不利于实时工艺控制。对于直饮水而言，水质风险的实时控制非常重要，因此颗粒计数仪的作用突显，虽然颗粒计数仪的数据不能直接表示两虫的数量，但指示了潜在风险值。目前我国《生活饮用水卫生标准》对贾第鞭毛虫、隐胞子虫的饮用水质标准均为<1个/10L，若采用颗粒计数方法，国际上通用的安全标准是滤后水中大于2μm的颗粒数小于50个/mL。

2.2对滤池运行情况的控制作用

目前颗粒计数器在水厂的使用，除作为“两虫”的去除指示外，也可以作为滤池运行情况的监控设备。在滤池初滤阶段，由于池中残存反冲洗废水及水流流态不稳定，对颗粒物的截留效果差；在过滤结束时，滤池出水水质处于临变阶段，这时，滤池截留效果变差，滤过水的颗粒物粒径和数量就会有所变动，而此时滤过水浊度并没有提高，因此需采用颗粒计数器即时反映滤池出水的有关情况。

因此，使用颗粒计数器可以在滤池开始出现水质变动时给值班人员明确的指示，以采取必要的措施确保过滤效果，因此它可作为一种评估滤池运行情况的工具。

2.3对混凝沉淀工艺的控制

颗粒计数器也可应用于混凝沉淀工艺，通过对待滤水的颗粒物粒径和含量进行分析，从而调整混凝剂和助凝剂的投加量、排泥周期，优化有关工艺参数。

3、颗粒计数器使用的局限性

(1)颗粒计数器对<2μm的颗粒无检测能力。

(2)由于颗粒计数器的价格较高，国内使用颗粒计数器的单位少，对它的实际效果还缺乏足够的了解，它的使用特点未能充分体现。